Les propriétés des métaux - aluminium, verre et matériaux de ...

LES MATERIAUX.
Les propriétés du métaux
S4.2: MATERIAUX ET PRODUITS DE LA PROFESSION.
C1.1: Décoder, analyser les consignes, les plans, les schémas
et les documents techniques.
1 -) LA MALLEABILITE:
La malléabilité est la propriété possédée par certains métaux de pouvoir être réduits en
feuilles minces, à froid ou à chaud, sans criques ni gerçure. Cette opération mécanique
s'exécute soit manuellement au marteau, soit mécaniquement dans les laminoirs.
Exemple: Le plomb se lamine à froid et l'acier à chaud.
2 -) LA FUSIBILITE:
La fusibilité est la propriété que possèdent certains corps de passer de l'état solide à
l'état liquide sous l'influence de la chaleur.
La température à laquelle se produit ce phénomène se nomme: point de fusion.
Points de fusion des principaux métaux industriels
Métaux Pts de fusion Métaux Pts de fusion
Fer 1550° Aluminium 660°
Nickel 1450° Antimoine 630°
Aciers 1300° à 1400° Zinc 420°
Fontes 1100° à 1200° Plomb 330°
Cuivre 1080° Etain 235°
3-) LA CONDUCTIBILITE:
C'est la propriété que possèdent certains métaux de se laisser facilement traverser dans
leur masse par la chaleur et l'électricité.
Exemple: Comparaison de conductibilité entre deux tiges de métaux différents: acier et
cuivre placés dans un même feu. Le cuivre est un meilleur conducteur thermique et électrique,
mais tous les métaux à des degrés différents sont bons conducteurs de la chaleur et de
l'électricité. Par contre, le bois, le verre, la porcelaine, l'ébonite, l'amiante, les matières
plastiques sont mauvais conducteurs: on les appelle pour cette raison isolant thermiques et
électriques.
4-) LA DUCTILITE:
Feuille 1/3
La ductilité est la quantité que possèdent certains métaux de pouvoir être réduits en fils
de faible section. L'opération mécanique qui permet d'obtenir ces produits s'appelle le tréfilage
est pratiqué dans des filières.
Exemple: L'or, l'argent, le cuivre et l'aluminium sont par ordre décroissant très ductiles.

LES MATERIAUX.
Les propriétés du métaux
S4.2: MATERIAUX ET PRODUITS DE LA PROFESSION.
C1.1: Décoder, analyser les consignes, les plans, les schémas
et les documents techniques.
1 -) LA MALLEABILITE:
La malléabilité est la propriété possédée par certains métaux de pouvoir être réduits en
feuilles minces, à froid ou à chaud, sans criques ni gerçure. Cette opération mécanique
s'exécute soit manuellement au marteau, soit mécaniquement dans les laminoirs.
Exemple: Le plomb se lamine à froid et l'acier à chaud.
2 -) LA FUSIBILITE:
La fusibilité est la propriété que possèdent certains corps de passer de l'état solide à
l'état liquide sous l'influence de la chaleur.
La température à laquelle se produit ce phénomène se nomme: point de fusion.
Points de fusion des principaux métaux industriels
Métaux Pts de fusion Métaux Pts de fusion
Fer 1550° Aluminium 660°
Nickel 1450° Antimoine 630°
Aciers 1300° à 1400° Zinc 420°
Fontes 1100° à 1200° Plomb 330°
Cuivre 1080° Etain 235°
3-) LA CONDUCTIBILITE:
C'est la propriété que possèdent certains métaux de se laisser facilement traverser dans
leur masse par la chaleur et l'électricité.
Exemple: Comparaison de conductibilité entre deux tiges de métaux différents: acier et
cuivre placés dans un même feu. Le cuivre est un meilleur conducteur thermique et électrique,
mais tous les métaux à des degrés différents sont bons conducteurs de la chaleur et de
l'électricité. Par contre, le bois, le verre, la porcelaine, l'ébonite, l'amiante, les matières
plastiques sont mauvais conducteurs: on les appelle pour cette raison isolant thermiques et
électriques.
4-) LA DUCTILITE:
Feuille 1/3
La ductilité est la quantité que possèdent certains métaux de pouvoir être réduits en fils
de faible section. L'opération mécanique qui permet d'obtenir ces produits s'appelle le tréfilage
est pratiqué dans des filières.
Exemple: L'or, l'argent, le cuivre et l'aluminium sont par ordre décroissant très ductiles.

5 -) L'ELASTICITE:
L'élasticité est la propriété que possèdent certains métaux de reprendre leur position
primitive, leur forme ou leur volume extérieur après avoir été allongés.
Pour certains métaux, cette propriété est l'aboutissement de traitements mécanique ou
thermique particuliers.
6 -) LA TENACITE:
La ténacité caractérise la résistance de certains métaux à des efforts particuliers, c'est
également la propriété que possèdent ces même métaux d'opposer une grande résistance à la
rupture.
Les principaux essais qui permettent de déterminer la ténacité sont appelés:
Essais de traction et essais de dureté.
7- LA COULABILITE:
On appelle la coulabilité la propriété possédée par plusieurs métaux d'épouser
étroitement la forme des moules dans lesquels ils sont introduits après fusion. C'est en quelque
sorte la fluidité des métaux fondus.
8-) LA SOUDABILITE:
La soudabilité est l'aptitude que possèdent certains métaux à se souder à eux-même par
simple contact lorsqu'ils sont à haute température et ceci sans le secours d'un métal de liaison.
Exemple: le fer à l'état pâteux est très soudable.
9-) L'HOMOGENEITE:
L'homogénéité est caractérisée dans la masse d'un corps par une répartition très
régulière des éléments la constituant: c'est la qualité première d'un alliage.
La propriété opposée est l'hétérogénéité.
10-) LA DENSITE ET MASSE SPECIFIQUE:
La masse spécifique d'un corps est la masse de l'unité de volume de ce corps. L'unité de
volume choisie est décimètre cube (dm3). La masse spécifique s'exprime donc en kilogrammes
par dm3 (nombre concret). La densité est le rapport de la masse d'un certain volume de ce
corps à la masse d'un égal volume d'eau.
On aura donc:
Densité= masse V d'un volume d'un corps / masse V du même volume d'eau.
La densité est un nombre abstrait (sans unité)
METAUX DENSITE
Acier 7,85
Cuivre 8,9
Plomb 11,4
Aluminium 2,7
Etain 7,2
Feuille 2/3

5 -) L'ELASTICITE:
L'élasticité est la propriété que possèdent certains métaux de reprendre leur position
primitive, leur forme ou leur volume extérieur après avoir été allongés.
Pour certains métaux, cette propriété est l'aboutissement de traitements mécanique ou
thermique particuliers.
6 -) LA TENACITE:
La ténacité caractérise la résistance de certains métaux à des efforts particuliers, c'est
également la propriété que possèdent ces même métaux d'opposer une grande résistance à la
rupture.
Les principaux essais qui permettent de déterminer la ténacité sont appelés:
Essais de traction et essais de dureté.
7- LA COULABILITE:
On appelle la coulabilité la propriété possédée par plusieurs métaux d'épouser
étroitement la forme des moules dans lesquels ils sont introduits après fusion. C'est en quelque
sorte la fluidité des métaux fondus.
8-) LA SOUDABILITE:
La soudabilité est l'aptitude que possèdent certains métaux à se souder à eux-même par
simple contact lorsqu'ils sont à haute température et ceci sans le secours d'un métal de liaison.
Exemple: le fer à l'état pâteux est très soudable.
9-) L'HOMOGENEITE:
L'homogénéité est caractérisée dans la masse d'un corps par une répartition très
régulière des éléments la constituant: c'est la qualité première d'un alliage.
La propriété opposée est l'hétérogénéité.
10-) LA DENSITE ET MASSE SPECIFIQUE:
La masse spécifique d'un corps est la masse de l'unité de volume de ce corps. L'unité de
volume choisie est décimètre cube (dm3). La masse spécifique s'exprime donc en kilogrammes
par dm3 (nombre concret). La densité est e rapport de la masse d'un certain volume de ce
corps à la masse d'un égal volume d'eau.
On aura donc:
Densité= masse V d'un volume d'un corps / masse V du même volume d'eau.
La densité est un nombre abstrait (sans unité)
METAUX DENSITE
Acier 7,85
Cuivre 8,9
Plomb 11,4
Aluminium 2,7
Etain 7,2
Feuille 2/3

11-) CHALEUR SPECIFIQUE OU CHALEUR MASSIQUE:
La chaleur spécifique est la quantité de chaleur qu'il faut pour élever de 1°C la
température d'un corps. Cette caractéristique entre surtout en oeuvre dans les domaines du
travail à chaud des matériaux tels que: le moulage, le soudage, le forgeage et la gamme des
traitements thermiques.
12-) L'INOXYDABILITE:
Propriété des matériaux d'être plus ou moins inaltérables aux attaques chimiques
apportant une corrosion. (Cas particulier de l'oxygène par exemple, ou de certains milieux salins
ou corrosifs).
13-) L'USINABILITE:
Propriété directement liée au travail de coupe par enlèvement de copeaux ou glissement
du métal.
14-) LA FORGEABILITE ET L'EMBOUTISSAGE:
Propriétés propres aux déformations à chaud et à froid basées particulièrement sur la
malléabilité et demandant que les matériaux présentent des propriétés telles que:
– La plasticité, - l'écrouissage, - la résistance aux chocs thermiques.
15-) LA DILATABILITE:
- Sous l'action de la chaleur, le volume des pièces augmente.
- Sous l'action du froid, le volume des pièces diminue.
Cette propriété est très importante dans la construction des ouvrages métalliques et peut
causer des effets néfastes à la vie de ceux-ci. Ainsi, un élément anormalement
« BRIDE » risque de casser ou de ne plus remplir sa fonction sous les effets da la
dilatation ou du retrait.
16-) L'ECROUISSAGE:
Feuille 3/3
L'écrouissage est plutôt un état qu'une propriété des matériaux. Ainsi, il peut être une
qualité ou un défaut. Un état écroui ou plutôt une structure écrouie est en fait une déformation
de l'édifice cristallin sans rupture aux joints. Lorsque la rupture apparaît, on dit qu'il y a clivage.
Structure Normale
Edifice empilé régulièrement
Structure Ecrouie
Déformation de l'édifice cristallin
Structure clivée
Séparation des grains

LES PROPRIETES DES METAUX.
Evaluation N°1 NOM: Date: NOTE: / 20
ON DONNE: - Une feuille format A4 qui comporte sept questions.
ON DEMANDE: - De répondre aux sept questions.
ON EXIGE: - Une écriture lisible.
- Pour les questions N°6, on admet une erreur.
EVALUATION DU PROBLEME:
- Question N°1 = / 03
- Question N°2 = / 03
- Question N°3 = / 03
- Question N°4 = / 03
- Question N°5 = / 03
- Question N°6 (00ou01ou03) = / 03
- Question N°7 (00ou02) = / 02
QUESTIONS:
1 – Définissez la conductibilité?
2 - Définissez l'élasticité?
3 - Définissez la soudabilité?
4 - Définissez la fusabilité?
5 - Définissez la malléabilité?
6 – Citer les températures de fusion des métaux ci-dessous?
L'acier: Le cuivre: L'aluminium:
7 – Citer les deux grandes familles des métaux?